WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Тагиров Марсель Шарипзянович

ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ И УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ  ТЕХНОЛОГИИ  ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ  НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ПОВОЛЖЬЯ 

Специальности 06.01.04 агрохимия

06.01.09 растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Ижевск 2008

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО Казанский ГАУ) и в Государственном научном учреждении «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» (ГНУ ТатНИИСХ)

Официальные оппоненты:

- доктор сельскохозяйственных наук,  профессор Юлушев И.Г.

- доктор сельскохозяйственных наук, профессор Макаров В.И.

- доктор сельскохозяйственных наук, профессор Алиев Ш.А.

Ведущая организация  – Государственное учреждение Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства

Защита состоится « » 2009г. в  часов на заседании диссертационного совета Д220.030.02 при ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 426069, г Ижевск, ул. Студенческая, д.11.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке  ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, с авторефератом – на официальном сайте www.izhgsha.ru.

Автореферат разослан « »   2008г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА  РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Картофель – широко распространенная сельскохозяйственная культура, занимающая по значимости  пятое место в мире среди продуктов питания после пшеницы, кукурузы, риса и ячменя. Питательная ценность  картофеля определяется оптимальным соотношением органических и минеральных  веществ, необходимых  человеку, клубни содержат белок высокого качества. В России его справедливо называют «вторым хлебом». Потребление его на душу населения – одно из самых  высоких в мире – 120 кг, в России – 133 кг, в Республике Татарстан  достигает до 200 кг (Стат. сб. сельское хозяйство РТ, 2007; Основные показатели АПК по РФ, 2006).

Общая площадь  картофеля в мировом земледелии  составляет 18 млн. га с валовым сбором 265 млн. т.  На долю России  приходится  более  14 %  мирового сбора картофеля.  В 2005 году  в хозяйствах всех категорий картофель выращивался на площади  3,08 млн. га,  валовой сбор составил 37,28 млн. т. при  средней урожайности 12,14 т/га (Основные показатели АПК по РФ, 2006) .

В республике Татарстан  картофель  возделывался на площади 97 тыс. га (2006 г.). Валовой сбор в среднем за 5 лет (2002-2006 гг.) – 1 млн. 040 тыс. т. при  средней урожайности 11,4-18,0 т/га (Стат. сб. сельское хозяйство РТ, 2007).

Лесостепь Поволжья относится к числу районов России благоприятных по природно-климатическим условиям для возделывания картофеля, что определяет важное народно-хозяйственное значение в регионе. Вместе с тем в картофелеводстве России, в том числе Республики Татарстан в последние годы произошли существенные изменения. Практически повсеместно производство картофеля концентрируется в частном секторе -  преимущественно в личных подсобных хозяйствах,  которые стали основными  производителями товарной продукции.  В результате  постоянного сокращения посевных площадей доля валовых сборов картофеля крупных сельскохозяйственных предприятий  Республики Татарстан уменьшилось  с 18,5 % (1996 г.) до 10,4 % (2006 г.), крестьянских (фермерских) хозяйств увеличилось  с 0,02 % до 2,7 %, а ЛПХ населения увеличилась  с 81,5 до 87,0 % (Стат. сб. сельское хозяйство РТ, 2007).

Развитие  картофелеводства и связанных с ним отраслей невозможно без  масштабных инвестиций как государственных, так и  частных,  а также без использования современной техники и  агротехнических приемов, ранних репродукций адаптированных отечественных и зарубежных сортов.  Причиной сокращения посевных площадей является высокая трудоемкость культуры, слабая механизация, особенно уборочных и сортировальных работ, а главным образом, отсутствие широкой организационной и научно-обоснованной технологии возделывания этой культуры (Кузякин и др., 2000).

При разработке современных технологий возделывания картофеля следует учитывать сбалансированность питания, которое максимально полно удовлетворит потребностей растений элементами питания.  При этом следует картофель размещать по лучшим предшественникам в научно-обоснованном севообороте,  применять современные способы подготовки семенных клубней, оптимальную глубину, способ посадки и площадь питания растений (Артемов, Макаров и др., 2002).

Исследования по изучению этих вопросов в благоприятных условиях для возделывания картофеля безусловно актуальны. Работа выполнена в соответствии с тематическим планом Татарского института переподготовки кадров агробизнеса на основании одиннадцатилетних исследований на полях Казанского ГАУ и Тат НИИСХ (1997 – 2007 гг.).

Целью исследований явилось всесторонняя оценка сбалансированного уровня питания картофеля и совершенствования технологии возделывания различных сортов в условиях лесостепной зоны Поволжья.

Были поставлены следующие задачи исследований:

- выявить величину урожайности, формируемой за счет  эффективного плодородия почвы и обоснование доз удобрений под различные уровни продуктивности с учетом биологических особенностей сорта, коэффициентов использования  питательных веществ из почвы и удобрений;

- установить влияние препарата ЖУСС на минеральное питание картофеля, его рост, развитие и продуктивность на различных фонах удобрений;

- определить характер воздействия внекорневого внесения ЖУСС и расчетных доз удобрений на патогены картофеля, формирование урожайности, качественные характеристики и лежкоспособность семенного картофеля;

- установить влияние глубины посадки, площади питания и способов  сортировки клубней  картофеля  по плотности и массе, на  величину  урожайности и  показатели качества;

- рассчитать  энергетическую и экономическую эффективность  изучаемых  приемов  технологии и дать  рекомендации для  внедрения в производство.

Научная новизна. Впервые на серых лесных почвах Среднего Поволжья осуществлено комплексное исследование влияния внекорневого внесения хелатных форм микроудобрений в виде препаратов ЖУСС на картофельный агроценоз в зависимости от фона минеральных удобрений. Установлены основные механизмы положительного воздействия применения ЖУСС на формирование урожаев картофеля.

Проведены комплексные исследования по выявлению сроков, доз, способов внесения удобрений. Выявлены  оптимальные  способы и густота посадки, методы сортировки семенных клубней по массе и плотности обеспечивающие максимальную урожайность и наибольшую эффективность возделывания  различных сортов картофеля. Установлены особенности  фотосинтетической деятельности и формирование  урожая картофеля.

Защищаемые положения:

1. Внесение удобрений в дозах, рассчитанных балансовым методом, исходя из агрохимических показателей почвы и местных коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений.

2. Двукратная внекорневая подкормка препаратами ЖУСС-2 и ЖУСС-1 на фоне внесения расчетных доз NPK оптимизирует минеральное питание картофеля, что приводит к стимуляции фотосинтетической деятельности растений и росту урожайности культуры.

3. Внесение расчетных доз удобрений с внекорневой подкормкой ЖУСС-2 повышает устойчивость картофеля к болезням.

4. Применение в период вегетации препаратов ЖУСС способствует повышению качественных характеристик и лежкоспособности клубней картофеля.

5. Оптимальная норма посадки картофеля на серых лесных почвах для ранних сортов получена: Тимо - 47,6 тыс., Удача - 55,4 тыс.,  среднераннего Невский – 66,5 тыс.

6. Гребневой способ посадки картофеля на серых лесных почвах создает лучшие условия для работы листового аппарата, повышает фотосинтетический потенциал посевов, накопление сухой массы растений, снижает заболеваемость растений фитофторозом, повышает урожайность и качество клубней по сравнению с гладкой посадкой.

7. Влияние способов  сортировки клубней раннеспелых сортов  картофеля  по плотности и массе  на  величину  урожая и  показатели качества;

Практическая значимость работы.  Научные разработки и предложения, полученные в результате исследований,  обеспечивают  возможность  выращивания хозяйствами разных форм собственности  высокие урожаи картофеля  хорошего качества. В лучшие годы по увлажнению при освоении наших рекомендаций урожайность клубней картофеля достигает до 50 т/га при высокой окупаемости затрат.

Реализация результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в научных статьях, которые используются в практической работе специалистов при возделывании картофеля и в учебном процессе Казанского ГАУ. Наши  результаты внедрены в технологию производства картофеля в хозяйствах Республики Татарстан на площади  более 5 тыс. га. Экономический эффект от внедрения составляет 1,3 млн. рублей ежегодно.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 29 работ.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на международных (Москва, 1999), всероссийских (Казань, 2002), региональных (Йошкар-Ола, 1999; Казань, 2000) научных конференциях; научных конференциях Казанского государственного аграрного университета и на научно-практических конференциях ТИПКА (1997-2007 гг.); на конференции молодых ученых АН РТ (2000) и получили положительную оценку, а также на Всероссийских научно-практических  конференциях (Казань, 2005 г., Йошкар-Ола, 2007 г.).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 466 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, включает 195 таблиц, 13  рисунков, 101 приложения. Список литературы состоит из 459  наименований, в том числе 34  иностранных авторов.

2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная работа проведена в 1997-2007 гг. на опытном поле ФГОУ ВПО  Казанский  ГАУ и Тат НИИСХ на серых лесных почвах.

Опыт № 1.1. Эффективность использования удобрений  и препаратов ЖУСС при возделывании картофеля. Полевые опыты проводились на опытных полях Казанского государственного аграрного университета в 1997 - 1999 гг.

Схема опытов: 1. Контроль.

2. ЖУСС-1-1 обработка, 0,05 % концентрация раствора.

3. ЖУСС-1-1 обработка, 0,1 % концентрация раствора.

4. ЖУСС-2-1 обработка, 0,05 % концентрация раствора.

5. ЖУСС-2-1 обработка, 0,1 % концентрация раствора.

6. ЖУСС-1-2 обработки, 0,05 % концентрация раствора.

7. ЖУСС-1-2 обработки, 0,1 % концентрация раствора.

8. ЖУСС-2-2 обработки, 0,05 % концентрация раствора.

9. ЖУСС-2-2 обработки, 0,1 % концентрация раствора.

Варианты опытов закладывались на фонах минерального питания:

1. Контроль - без удобрений. 

2. NРК с дозой, рассчитанной на 25 т/га клубней.

Почва опытных участков – серая лесная среднесуглинистая, со следующей  агрохимической характеристикой: содержание гумуса – 3,0 %, рНKCl – 5,4,  подвижного фосфора – 102 мг/кг, обменного калия – 150 мг/кг, подвижного бора – 0,46 мг/кг, подвижной меди – 4,29 мг/кг,  подвижного молибдена – 0,79 мг/кг почвы.

Общая площадь делянки 56 м2 , учетная 50 м2 . Повторность в опыте - трехкратная, размещение делянок последовательное, систематическое. Предшественник в опыте - озимая рожь по чистому пару.

Сорт картофеля среднеранний, голландской селекции - Марфона. 

Первое опрыскивание выполняли в фазе бутонизация-цветение, последующее - через 10 дней. Расход рабочей жидкости - 600 л/га. Опрыскивание проводили вручную опрыскивателем ЭРА. Технология в опыте общепринятая в зоне.

Для опрыскивания использовали ЖУСС-1 (медь-борный) по ТУ 2189-001-27893776-97 и ЖУСС-2 (медь-молибденовый) по ТУ 2189-002-ОП-27893776-98. Препарат ЖУСС-1 - хелатный комплекс с Cu и В, среднее содержание Сu - 3,5%, В - 0,56 %. Препарат ЖУСС-2 - хелатный комплекс с Сu и Мо, среднее содержание Сu - 3,5 %, Мо - 1,8 %.

Дозы удобрений были установлены расчетно-балансовым методом на урожайность клубней  25 т/га, согласно результатам агрохимического анализа почв и местных коэффициентов выноса и использования питательных веществ из почвы и удобрений.

Опыты по хранению картофеля закладывали в типовом хранилище учхоза КГСХА, клубни (с каждого варианта по 20 кг в трехкратной повторности) закладывались на хранение в ящиках. Контроль за режимом хранения осуществлялся ежедекадно с использованием термографа и гигрографа.

Опыт 1.2. Влияние способов посадки  и внесение удобрений на формирование урожая картофеля. Полевые опыты проводились в 2001 - 2003 гг. на полях  Атнинского района РТ.

Почва участка - серая лесная среднесуглинистая. Содержание гумуса  3,0 %,  легкогидролизуемого азота 110, Р2О5 – 93, К20 – 120 мг на кг почвы, рНKCl -5,8, сумма поглощенных оснований – 27,8 ммоль/100 г почвы, гидролитическая кислотность – 5,2 ммоль/100 г почвы, степень насыщенности основаниями – 86,6%.

Полевой опыт проводили по следующей схеме:

  1. Гладкая посадка с осенним внесением удобрений вразброс (контроль).
  2. Посадка с одновременной нарезкой гребней с осенним внесением удобрений вразброс.
  3. Посадка в предварительно нарезанные гребни с осени при внесении удобрений  осенью вразброс.
  4. Посадка в предварительно нарезанные гребни с осени, при внесении удобрений  осенью локально.
  5. Гладкая посадка с весенним внесением удобрений вразброс.
  6. Посадка с одновременной нарезкой гребней с весенним внесением удобрений вразброс.
  7. Посадка в предварительно нарезанные гребни весной, при внесении удобрений весной  вразброс.
  8. Посадка в предварительно нарезанные гребни весной, при внесении удобрений весной локально.

Фон для всех вариантов одинаковый: осенью вносили 40 т/га полуперепревшего навоза и расчетную дозу минеральных удобрений под планируемую урожайность картофеля сорта Невский 35,0 т/га.  Расчет доз удобрений под  планируемую урожайность провели балансовым методом. Общая площадь  делянок 70 м2, учетная – 56 м2 . Повторность  вариантов трехкратная.

Опыты  2 и 3.1. Почва опытного участка светло – серая лесная, средне-суглинистого гранулометрического состава. Содержание гумуса 3,0 %, подвижного фосфора – 92 мг, обменного калия 101 мг на кг почвы, pH-5,3. Применялись рекомендуемые дозы удобрений (N60P90K90), а также фоны питания создавали путем применения балансового метода расчета доз удобрений на урожайность клубней 30 т/га. Предшественник – озимая рожь. Норма посадки 55 тыс. клубней на 1 га. Повторность вариантов трехкратная, размер учетных делянок 56 м2.

Опыт 2. Глубина посадки клубней картофеля сорта Чародей.

Фон питания:  1. N60P90K90. 2. Расчетные дозы рассчитывали балансовым методом на урожайность 30 т/га  клубней.

  Посадку клубней проводили на глубину 6 - 8 см, 8 -10 см, 10 -12 см,  12 -14 см.

Опыт 3.1. Густота посадки картофеля сорта Чародей.

  1. 35,71 тыс. (70x40см). 4. 57,14 тыс.(70x25см).

  2. 40,81 тыс. (70x35см). 5. 71,42 тыс.(70x20см).

  3. 47,61 тыс. (70x30см). 6. 95,23 тыс.(70x15см).

Дозы удобрений рассчитывался балансовым методом на урожайность 30 т/га клубней. Содержание легкогидролизуемого азота в почве 99 мг, P2O5 – 83, K2O – 110 мг на кг почвы.

Дозы удобрений в опытах:  навоза 20 т/га + N75-121 P2О5 20-75  K2О123-145. 

Полевые опыты 1.5; 3.2; 5 проводили на серых лесных среднесуглинистых почвах  в 2005-2007 гг. Перед закладкой опыта было проведено подробное обследование почвы опытных участков. Содержание  гумуса  в почве 3,2 %, P2О5 -116 мг, K2О – 174 мг на кг  почвы.

Опыты № 3.2 и 5. Предшественник – озимая рожь,  под которую  вносили 80 т/га органических удобрений. Густота посадки 54,2 тыс. клубней на 1 га, кроме опыта по изучению густоты посадки.  Минеральные удобрения вносили в дозе N80Р100К130 перед нарезкой гребней, кроме опыта по изучению доз удобрений. Гребни с междурядьем 75 см нарезали  четырехрядной гребнеобразующей фрезой. Для посадки использовали клубни средней фракции (60-65 г), предварительно пророщенные на свету. Протравливание клубней препаратом Максим проводили при посадке. Посадку в зависимости от года проводили 8 и 10 мая, глубина посадки клубней 5-6 см. Перед посадкой провели фрезерование почвы, при котором сорняки уничтожались и заделывались в почву. После усадки почвы вносили гербицид Зенкор в дозе 1,0 кг/га. Против фитофтороза использовали Ридомил голд МЦ и медьсодержащие препараты, против колорадского жука Моспилан, Актару. За две недели до уборки ботву удаляли четырехрядным ботводробителем. Для предотвращения вторичного роста картофеля проводили десикацию препаратом Реглон.

Опыт № 3.2. Густота посадки сортов Удача и Невский.

1. Сорта: раннеспелый Удача, среднеранний Невский.

2. Густота посадки: 41,6; 47,5; 55,4; 66,5 тыс. клубней на 1 га.        

Опыт № 5. Способ сортировки семенных клубней раннеспелых сортов Удача и Розара.

Схема опыта:

1.Без сортировки.

2. По массе:  31-50 г, 51-80 г, 81-100 г.

3. По плотности и массе: 31-50 г,  51-80 г, 81-100 г.

Сортировку клубней картофеля по массе и плотности проводили за один месяц до посадки. Сначала семенные клубни разбирали на фракции и затем сортировали в растворе калийной соли плотностью 1,08. Клубни, которые всплывали, убирали,  а тяжелые утонувшие клубни использовали для посадки.

Опыты 1.3; 3.3 и 4. Перед закладкой опыта было проведено подробное обследование почвы опытного участка.

Мощность пахотного слоя 24-26 см, рНKCl 5,7, содержание легкогидролизуемого азота 128 мг на кг почвы, содержание гумуса по Тюрину 3,42 %, подвижного фосфора 99 и обменного калия 148 мг на кг почвы, гидролитическая кислотность 2,5 ммоль/100г почвы, сумма поглощенных оснований 27,90 ммоль/100г почвы.

Опыт 1.3 Влияние расчетных дозы удобрений на урожай и качество клубней картофеля сорта Тимо.

  Схема опыта:

1.  Без удобрения (контроль);

2. Расчет на  25 т/га клубней (навоз 20 т/га + N9-40 Р9-5К29-54);

3. Расчет на 30 т клубней  (навоз 30 т/га + N34-65 Р5-20К32-69);

4.  Расчет на 35 т клубней (навоз 40 т/га + N58-90 Р15-30К46-102);

5. Расчет на  40 т клубней (навоз 40 т/га + N106-140 Р65-80К103-140). 

Общая площадь делянки 67,2 учетная 56,0 м2. Размещение вариантов последовательное. Повторность вариантов трехкратная. Предшественник озимая рожь. Глубина посадки клубней 8-10 см. Посадку проводили клубнями средней фракции (60-65 г), предварительно пророщенными на свету в течение 30 дней.  Густота посадки 55,0 тыс. клубней на 1 га, кроме опыта по изучению  площади питания. Для посадки использовались элитные семена.

Опыт  3.3. Густота посадки сорта Тимо.

Схема посадки: 35,7; 40,8; 47,6; 57,1; 71,4 тыс. клубней/га.

Опыт 4. Способы посадки раннеспелых сортов картофеля.

Схема опыта:  Фактор А: 1. Гладкая посадка. 2. Посадка в гребни.

Фактор В.Сорта: Жуковский ранний,  Каратоп, Пушкинец, Розара.

В опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы:

1. Фенологические наблюдения за развитием растений по методике Государственного сортоиспытания. Одновременно проводились биометрические измерения.

2. Определение сухого вещества и воды в анализируемом материале (части растений) весовым методом. Высушивание проводили в сушильном шкафу при температуре 105оС в течение 6 часов.

3. Определение щелочно-гидролизуемого азота почвы по Корнфильду, подвижного фосфора обменного калия по Кирсанову, пламенно-фотометрическим методом, гумуса по Тюрину. Определение рНKCl, обменной кислотности по методу ЦИНАО (ОСТ 4649-76) (Братчиков, Добрынина, 1987).

4. Определение валового содержания микроэлементов в почве по Ринькису, подвижного марганца - персульфатным методом, подвижной меди и цинка - по Ринькису (Методы определения микроэлементов в почвах и растениях, 1984). Определение содержания микроэлементов в растениях атомно-абсорбционным методом на спектрометре АС-1 (сертификат 6186-97). Методика выполнения измерений МВИ 8.023-96 (сертификат 4426-96).

5. Учет площади листовой поверхности растений - методом высечек. Расчет листового фотосинтетического потенциала по методике А.А. Ничипоровича и др. (1961).

6. Определение хлорофилла и каротиноидов по С.С. Баславской, О.М. Трубецковой (1964).

7. Определение чистой продуктивности фотосинтеза по формуле Кидда, Беста и Бриггса (А.А. Ничипорович и др., 1961):

ЧПФ = (В2-В1)/(0,5 • Т • (Л1+Л2)),  (2.1),

где: ЧПФ - чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки;

В2-В1 - разница в сухом весе между двумя последовательными пробами, г;

Л1 и Л2 - площадь листовой поверхности в начале и конце учетного периода, тыс. м2;

Т - промежуток времени между наблюдениями, дни.

8. Учет распространенности и интенсивности развития болезней по А.Е. Чумакову, Т.И. Захаровой (1990).

9. Площадь под кривой развития болезни (ПКРБ) для фитофтороза и макроспориоза по G. Shaner, R.Е. Finneу (1977) по формуле:

n

ПКРБ = [(Рi+1 + Рi)/2] • [Тi+1 + Тi] (2.2)

I = 1

где: Р - уровень поражения в i - наблюдение;

n - количество наблюдений;

Т - время наблюдений, дни.

10. Скорость инфекции для фитофтороза и макроспориоза рассчитывали по формуле Я. Е. Ван дер Планка (1966):

r =

2,3

(lg

х2

- lg

х1

)

(2.3)

t

1- х2

1- х1

где: х - доля пораженной ткани от 1;

t - промежуток времени между наблюдениями.

11. Биологическая эффективность применения препаратов против патогенов рассчитывали по формуле Аббота:

C % =

(Рк – Ро)

100

Рк

где: С % - биологическая эффективность, %;

Рк - показатель развития болезни в контроле, %;

Ро - показатель развития на обработанном (опытном участке), %.

12. Активность полифенолоксидазы (о-дифенолоксидазы) определяли методом йодной пробы (Методика физиолого-биохимических исследований картофеля,1989).

13. Активность пероксидазы по Бояркину (Методика физиолого-биохимических исследований картофеля,1989).

14. Определение крахмала по Эверсу, нитратов - потенциометрическим методом (Методика физиолого-биохимических исследований картофеля, 1989).

15. Анализ структуры урожая по пробным копкам. Учет урожайности поделяночно, сплошной уборкой.

16. Определение NРК в клубнях методом мокрого озоления, азота - по Къельдалю, фосфора - колориметрическим методом, калия на пламенном фотометре (Методика физиолого-биохимических исследований картофеля, 1989).

17. Расчет экономической эффективности по методике СибНИИСХ.

18. Энергетическая оценка по методике биоэнергетической оценки технологии производства продукции растениеводства (1983).

19. Статистическая обработка данных методом дисперсионного анализа с повторениями по Б.А. Доспехову (1985). Дисперсионный анализ двухфактор-ного опыта с помощью программы статических обработок данных для Мicrosft Ехсеl 97. (Корреляционно-регрессионный анализ с помощью программы Statistica vег. 5.5А for Windows).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Эффективность использования удобрений и препарата ЖУСС при возделывании картофеля

Показатели фотосинтезирующей деятельности  растений.  Максимальная величина листовой поверхности картофеля – 29,5 тыс. м2/га,  формировалась  при  двукратной некорневой подкормке ЖУСС-2 с  применением 0,1 %  раствора препарата на расчетном фоне  минеральных  удобрений. Применение  некорневых подкормок  хелатными  формами  микроэлементов на фоне NРК повышала и  величину  листового  фотосинтетического потенциала (ЛФП)  посадок  картофеля.  Так максимальный  уровень  ЛФП – 2522,7 тыс.м2 х суток на га был при  обработке ЖУСС-2 дважды за  вегетацию с использованием 0,1 % концентрации раствора на  расчетном фоне удобрений.  Несколько ниже – 2511,57 тыс.м2 х суток на га,  величина ЛФП была при  двукратной  подкормке  раствором ЖУСС-1 в 0,05 %  концентрации.  Использование ЖУСС  положительно повлияло на  чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ).  Независимо от  фона  удобрений,  двукратные обработки  различными  концентрациями ЖУСС  способствовали более  существенному росту ЧПФ по  сравнению с  однократными.  В среднем за вегетацию,  максимальный уровень ЧПФ  картофеля -  4,58 г/м2 сутки,  наблюдался при  использовании двух обработок ЖУСС-1 с  0,05 %  концентрацией в сочетании с  внесением NРК. На этом варианте  на фоне  без  и с применением NРК  отмечалось наибольшее содержание хлорофилла. Наибольший уровень коэффициента использования ФАР – 1,80,  был достигнут  при  использовании двух подкормок ЖУСС-2 (0,1 % концентрация раствора)на фоне расчетных доз NРК.

Развитие болезней. Применение ЖУСС-2 способствовало  повышению  устойчивости растений к болезням, развивающимся на ботве и клубнях картофеля. Так, двукратная  обработка ЖУСС-2  снижала развитие  фитофтороза на ботве за вегетацию на 59-65 %.

Использование некорневой подкормки  ЖУСС ведет к  накоплению в листьях  картофеля  ряда микроэлементов (Cu, В, Мо), в связи с этим,  был проведен  множественный корреляционно-регресионный анализ зависимости развития микозов на ботве  от  содержания микроэлементов в листьях  растений перед уборкой урожая.

Для фитофтороза коэффициент множественной корреляции  между показателями составил R=0,689, коэффициент  детерминации – 47,5 %, Fфакт.>Fт, а уравнение регрессии имело вид:

У = 212,26 -10,32 Сu – 33,51 Мо  +  8,34 В, (3.1) 

где:  у - площадь под кривой развития болезни для фитофтороза, усл. ед; Сu, Мо, В – содержание в листьях перед  уборкой урожая  соответственно меди, молибдена и бора, мг/кг сухой массы.

Множественный корреляционно-регрессионный  анализ показал, что  для фитофтороза отмечается  отрицательная зависимость его развития от  содержания в листьях меди и молибдена и  положительная связь для бора.

Минимальное  распространение и развитие на клубнях  парши  обыкновенной было при  двукратном опрыскивании ЖУСС-1 с 0,05 % концентрацией раствора.  Снижение поражения клубней под воздействием  ЖУСС-1  обусловлено тем, что  входящий в состав  препарата бор  способствует повышению устойчивости картофеля  к данному актиномикозу.

Внесение ЖУСС при некорневой подкормке повышало  также устойчивость клубней  к поражению черной паршой (ризоктониозом),  что особенно  сильно проявились на расчетном фоне NРК.

Активность окислительно-восстановительных процессов в растениях.  Среди механизмов  активного естественного иммунитета растений важное значение  имеют ферменты группы оксидаз – пероксидаза, полифенолоксидаза (0-дифенолоксидаза) и др. (Tripathi et all., 1974; Рубин, Арциховская, Аксенова, 1975; Хейнару, 1974; Деворол, 1980; Арчаков, 1983; Романенко и др., 1999).

Во всех вариантах с подкормкой ЖУСС отмечалось  повышение активности оксидаз в листьях.  Наибольший прирост активности ферментов был для 0,1 % раствора ЖУСС-2:  прирост активности к контролю  полифенолоксидазы составил  17 %, пероксидазы - 20 %. Отмеченный в вариантах с ЖУСС рост активности ряда оксидаз позволяет сделать вывод о том, что  некорневая обработка картофеля  препаратами, прежде всего ЖУСС-2,  способствует  повышению иммунитета растений к инфекционным болезням, что  может служить одной из  причин  уменьшения поражения ботвы и клубней  различными  патогенами  в опытных  вариантах.

Урожайность, структура урожая.  Наибольший прирост урожайности картофеля на 4,9 т/га или 26 % к контролю был получен при двукратном опрыскивании ЖУСС-2, в 0,1 % концентрации на расчетном фоне NPK. На 3,7 т/га или 19 % прирост урожайности был при применении двух обработок ЖУСС-1 в 0,05% концентрации в сочетании с внесением основного удобрения (табл. 1).

Обработка дважды за вегетацию медь-борсодержащим препаратом ЖУСС-1 способствовала стимуляции клубнеобразования, что привело к существенному росту количества клубней, сформировавшихся на одном растении. Наиболее значительно данный эффект проявился при применении 0,05 % раствора ЖУСС-1, где на фоне без удобрений увеличило количество клубней на одном  растении на 44 %, фоне NPK - на 38 % к показателю в контроле.

Таблица 1 - Урожайность картофеля при применении ЖУСС, т/га, 1997-1999 гг.

Вариант

Год

В среднем за 3 года

Прибавка

от приема

1997

1998

1999

т/га

%


Без удобрений

Контроль

13,1

11,2

15,7

13,34



1обр. ЖУСС-1, 0,05%

13,8

11,0

16,0

13,60

0,3

1,4


1обр. ЖУСС-1, 0,1%

13,5

10,9

16,2

13,53

0,2

1,0


1 обр. ЖУСС-2, 0,05%

13,9

11,4

17,6

14,30

1,0

5,1


1обр. ЖУСС-2, 0,1%

14,7

13,1

17,2

15,00

1,7

8,7


2 обр. ЖУСС-1, 0,05%

15,2

14,0

18,8

15,98

2,6

13,9


2 обр. ЖУСС-1, 0,1%

13,6

11,6

17,8

14,32

1,0

5,1


2 обр. ЖУСС-2, 0,05%

14,9

11,7

18,1

14,90

1,6

8,2


2 обр. ЖУСС-2, 0,1%

16,0

15,1

19,2

16,77

3,4

18,0


N82-97,7P0-7K113-124,5 (расчет на 25 т/га)

Контроль

1обр. ЖУСС-1, 0,05%

21,8

22,1

14,7

16,8

20,6

20,8

19,02

19,89

0,9

4,6

1обр. ЖУСС-1, 0,1%

21,6

15,2

21,6

19,47

0,4

2,3

1 обр. ЖУСС-2, 0,05%

21,4

15,2

21,0

19,20

0,2

0,9

1обр. ЖУСС-2, 0,1%

22,6

22,8

22,0

22,68

3,7

19,2

2 обр. ЖУСС-1, 0,05%

23,2

18,3

22,6

21,13

2,1

11,1

2 обр. ЖУСС-1, 0,1%

22,5

16,1

21,2

20,03

1,0

5,3

2 обр. ЖУСС-2, 0,05%

22,8

16,7

22,1

20,80

1,8

9,3

2 обр. ЖУСС-2, 0,1%

23,6

25,1

23,2

23,96

4,9

26,0

НСР05 для делянок 1 порядка

0,54

1,46

0,64

НСР05 для делянок 2 порядка

0,45

0,67

0,54

НСР05 А (удобрение)

0,18

0,49

0,21

НСР05 В (прием)

0,31

0,48

0,38

НСР05 АВ

0,70

3,55

1,03

       Некорневая  подкормка ЖУСС  способствовала  увеличению массы клубней и  существенному росту эффективности внесенных расчетных доз NPK. Наибольшая окупаемость д.в. внесенных туков полученным урожаем клубней, была при применении двух обработок ЖУСС-2 в 0,1 %  и ЖУСС-1 в 0,05 % концентраций. В первом случае она составила  51 кг клубней на 1 кг д.в.  внесенных NPK, во втором -38 кг (нормативный показатель  по зоне – 23 кг).

Качество продукции. Некорневая подкормка  ЖУСС  способствовала  повышению содержания крахмала в клубнях, особенно на фоне без удобрений.  Максимальная крахмалистость  клубней была  при  использовании ЖУСС-1 дважды за вегетацию с 0,05 %  концентрацией рабочего  раствора.  Наибольший  сбор крахмала с 1 га  был получен  при  применении  двух обработок ЖУСС-2 с 0,1 % концентрацией раствора: на фоне  без удобрений в данном варианте опыта  сбор  крахмала по сравнению с контролем вырос на  46 %, на  фоне NPK – на 25 %.  Внесение расчетных доз  минеральных удобрений несколько повышало содержание нитратов в клубнях, однако, их  уровень был ниже  показателей ПДК.  Среди  изучаемых вариантов  выделяется вариант с двумя обработками ЖУСС-2 с 0,1 %  концентрацией раствора, где на обоих фонах минерального питания отмечалось  достоверное снижение  содержание NО3 в клубнях по сравнению с контролем.

На фоне расчетных доз NPK, за исключением хрома, содержание ТМ в клубнях понижалось. В целом внесение хелатных форм  микроудобрений не привело к повышению уровня  накопления ТМ выше значений ПДК.  Отсутствие риска  накопления ТМ в клубнях  выше  допустимого уровня  на  фоне расчетных доз минеральных удобрений и при  некорневой подкормке ЖУСС,  подтверждает выводы ряда  исследователей (Гайсин, 1989; Ильин, 1991),  что сбалансированное применение макро- и микроудобрений снимает эффект опасного повышения концентрации тяжелых металлов в растениях.

Сохранность клубней в период хранения. Использование ЖУСС положительно повлияло на лежкоспособность клубней. Наибольшая лежкоспособность клубней  в период хранения была при двух обработках 0,1% раствором ЖУСС-2. Основной причиной  повышения сохранности клубней  картофеля под влиянием  ЖУСС  является снижение потерь, обусловленных гниением  продукции в период хранения. Так, применение  на фоне NPK двух  обработок раствором ЖУСС-2 с 0,1 %  концентрацией  уменьшило  отход  частично-загнивших клубней в 7,8 раза  и абсолютно загнивших – 5,1 раза по сравнению с контролем.

Вынос микроэлементов растениями. Внесение расчетных доз минеральных удобрений способствовало повышению выноса микроэлементов как на единицу продукции, так и на 1 га посадок. Действие ЖУСС наиболее ярко проявилось при применении двукратных обработок. Использование двух внекорневых подкормок ЖУСС-1 привело к существенному росту выноса бора растениями. Так, в варианте с двумя подкормками 0,05 % раствором ЖУСС-1 вынос бора на 1 т урожая по сравнению с контролем вырос в 1,99 раза на фоне без удобрений,  на фоне NРК соответственно - в 1,86 раза. Аналогичное влияние по отношению к молибдену оказал ЖУСС-2, особенно при применении 0,1 % концентрации раствора препарата, где вынос к показателям в контроле превышал в 5,5-6,3 раза.

Увеличение выноса меди так же отмечалось при двукратной обработке  ЖУСС. В целом, использование хелатных форм микроудобрений на фоне сбалансированных доз минеральных удобрений способствовало большему хозяйственному выносу элементов питания с единицы площади, по сравнению с показателями для фона без удобрений.

Поглощение и вынос макроэлементов растениями. Внесение расчетных доз NРК привело к росту  потребления  растениями микроэлементов, однако  соотношение N:Р:К при этом не  изменялось. Подкормка микроудобрениями приводит к заметной активации процессов поглощения азота, фосфора и калия  растениями из почвы.  Наибольшее значение коэффициентов  использования  N и К  из почвы и удобрений  наблюдались  при  применении ЖУСС-2 с 0,1 %  концентрацией раствора  при двукратном  и однократном опрыскивании.  Существенное повышение  коэффициентов использования  азота из вносимых минеральных  удобрений в вариантах с ЖУСС-2 обусловлено тем,  что  молибден играет важную роль в азотном режиме  растений.

Экономическая эффективность.  Проведенная  экономическая  оценка показала, что  максимальный уровень рентабельности возделывания  картофеля – 63 % (в контроле 35 %) и наибольший прирост величины  чистого дохода с  1 га – на 14171,06 руб./га к  показателям в контроле, были получены при  двукратной некорневой обработке раствором ЖУСС-2 с 0,1 % концентрацией  на расчетном фоне NPK. Несколько ниже (уровень рентабельности – 49 %,  прирост чистого дохода  к контролю  - 8571,96 руб./га) были в варианте с двумя  обработками 0,05 %  рабочим раствором ЖУСС-1 на  фоне NPK.

Энергетическая оценка.  Наибольшие величины выхода  чистой энергии (прирост к контролю в зависимости  от фона – на 5462,51-9694,15 МДж/га)  и коэффициента превращения энергии (2,27-2,41)  были при двух обработках 0,1 %  рабочим  раствором ЖУСС-2.  Для варианта с двумя  обработками 0,05 %  раствором ЖУСС-1 коэффициенты  превращения энергии составили 2,18-2,34, против 1,89-2,21 в контроле.

3.2 ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ПОСАДКИ И ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ  НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ КАРТОФЕЛЯ

Фотосинтетическая деятельность растений. Площадь листьев растений картофеля изменялась в довольно широких пределах  в среднем за три года в зависимости от варианта она составляла от 40,2  до  45,8 тыс. м2  на гектар. Наибольшая площадь листьев (45,8 тыс. м2/га) формировалась при посадке клубней в предварительно нарезанные гребни весной, при локальном внесении  минеральных удобрений. В этих вариантах опытов площадь листьев превышала контрольный вариант соответственно на 13,9 %.

Обнаружена связь фотосинтетического потенциала с площадью листовой поверхности и продолжительностью вегетационного периода растений. Способы посадки и применения удобрений увеличивали  фотосинтетический потенциал. С увеличением фотосинтетического потенциала возрастала урожайность  картофеля, особенно это заметно при посадке его в  предварительно нарезанные гребни при локальном  внесении удобрений.

Урожайность картофеля. Способы посадки картофеля по разному влияли на урожайность. При гладкой  посадке урожайность клубней составила 25,31 т/га (табл. 2). Сравнивая гладкую посадку с последующей нарезкой гребней, с осенним и весенним внесением удобрений, мы имеем увеличение урожайности на 1,38 т/га. Наибольшая прибавка  урожайности клубней от способов посадки – 3,65 т/га. Сроки внесения удобрений также оказывали определенное  положительное влияние на прибавку урожайности клубней картофеля (+ 1,71 и 2,20 т/га).

Таблица 2 - Урожайность  картофеля в зависимости от способов посадки и применения удобрений, 2001-2003 гг.

Варианты опыта

Урожайность клубней, т/ га

2001г

2002г

2003г

средняя

1.Гладкая посадка с осенним внесением удобрений вразброс (контроль)

28,64

16,86

30,45

25,31

2.Посадка с одновременной нарезкой гребней с осенним внесением удобрений вразброс

29,98

18,01

32,10

26,69

3.Посадка в предварительно нарезанные гребни с осени при внесении удобрений  осенью вразброс.

32,10

20,18

34,62

28,96

4. Посадка в предварительно нарезанные гребни с осени, при внесении удобрений  осенью локально.

32,48

21,05

35,16

29,56

5. Гладкая посадка с весенним внесением удобрений вразброс.

29,85

18,10

31,65

26,53

6.Посадка с одновременной нарезкой гребней с весенним внесением удобрений вразброс.

30,16

18,45

32,45

27,02

7.Посадка в предварительно нарезанные гребни весной, при внесении удобрений весной  вразброс.

30,48

19,01

33,05

27,51

8. Посадка в предварительно нарезанные гребни весной, при внесении удобрений весной локально.

34,10

23,45

37,16

31,57

НСР05,  т/га                                               0,70       1,36  0,86

Таким образом, определяя суммарную прибавку урожайности в результате модификации способов посадки, сроков и способов внесения удобрений, можно отметить, что наибольший эффект получен при посадке в предварительно нарезанные гребни с локальным, внесением удобрений (4,25 и 6,26 т/га).

Экономическая  эффективность. Как показывают расчеты, самая низкая себестоимость картофеля 1365 руб./т в варианте, где  посадку проводили в предварительно нарезанные гребни весной с локальным внесением удобрений. Благодаря снижению себестоимости, уровень рентабельности на этом  варианте опыта была самой высокой и составила 119,7 %.

3.3 Удобрение картофеля СОРТА ТИМО

Показатели фотосинтетической деятельности растений. Наибольших размеров площадь листьев достигла к концу цветения независимо от фона питания. В варианте без удобрения наибольшая площадь листьев составила 31,42 тыс. м2/га. При внесении удобрений в расчете на урожайность 25 т/га клубней она была выше в 1,12 раза, на фоне 30 т/га в 1,23, на фоне 35 т/га в 1,41 и на фоне 40 т/га - 1,52 раза выше по сравнению с аналогичным показателем в контроле без удобрений.

Сумма ФП за вегетацию, в варианте без применения удобрений достигла 1539 тыс. м2 х суток на 1 га (далее единиц), на фоне рассчитанном на урожайность 25 т/га - 1759; 30 т/га - 1987; 35 т/га – 2304; 40 т/га - 2530 тыс. единиц, то есть с увеличением фона питания этот показатель закономерно возрастал. Разница между крайними вариантами составила в 1,64 раза.

Чистая продуктивность фотосинтеза  по вариантам опыта в течение вегетации по фазам роста и развития растений картофеля колебалась в пределах от 1,32 до 7,76 г/м2  в сутки.

В варианте без удобрения урожайность сухой биомассы составила 5,80 т с 1 га, а при втором уровне урожая она была - на 2,32, при третьем - на 3,94, при четвертом - на 4,42, при пятом на 5,32 т/га выше.  Скорость роста клубней в сутки с начала клубнеобразования до уборки в зависимости от фона питания повышалась от 31,67 г/м2 на контроле (без применения удобрений) до 58,81 г/м2 в варианте, где удобрения рассчитывались на планируемую урожайность 40 т/га клубней.

В варианте без применения удобрений на каждую тысячу единиц ФП растения формировали 12,56 кг, во втором,  рассчитанном на урожайность 25 т/га – 15,37, в третьем на фоне 30 т/га – 16,33, в четвертом на фоне 35 т/га – 14,77 и в пятом на фоне 40 т/га – 14,64 кг клубней.

По мере его увеличения закономерно повышался и коэффициент использования ФАР. В варианте, где удобрения вносились в расчете на планируемую урожайность клубней 40 т/га его величина составила 3,24 %, что в 1,09 раза выше по сравнению с фоном 35 т/га, в 1,14 раза с фоном 30 т/га и в 1,91 раза выше контрольного варианта, где удобрения не вносились.

Динамика содержания элементов питания.  В зависимости от вариантов опыта в фазе всходов растения картофеля содержали от 4,15 до 4,73 % азота, а к уборке урожая его содержание уменьшилось в 2,94-3,61 раза. Концентрация фосфора в надземной части растений в фазе всходов составила  0,70-0,82 %, а к уборке его количество уменьшилось в зависимости от фона питания в 1,40-1,41 раза. Калий в растениях картофеля содержался в наибольшем количестве  в  фазу всходов - растения содержали 5,27-5,65 %, а в период уборки 37,19-43,15 % первоначальной величины.

Урожайность картофеля. Внесение расчетных доз удобрений под картофель позволяет значительно повысить урожайность (таблица 3). В среднем за три года по эффективному плодородию, урожайность клубней без применения удобрений составила 18,15 т/га. На фоне, рассчитанном на урожайность 25 т/га – 25,85 т/га или 103,46 %, на фоне 30 т/га – 31,28 т/га или 104,3 %, на фоне 35 т/га - 32,94 т/га или 94,11 %, на фоне 40 т/га - 35,80 т/га или 89,50 % от запланированной. Запланированные урожайности  25, 30, 35 и 40 т/га были получены в более благоприятном по влаге 2004 году, и самая низкая урожайность во всех вариантах была в засушливом в 2005 году.

       Таблица 3 - Урожайность картофеля сорта Тимо в зависимости от фона питания, т/га,  2003-2005 гг.

Уровень запланированной урожайности, т/га

2003 г

2004 г

2005 г

Средняя

Отклонение от программы

т/га

%

Без удобрений

17,20

21,16

16,10

18,15

-

-

25

24,47

29,63

23,45

25,85

+0,85

+3,40

30

31,92

34,04

28,58

31,28

+1,28

+4,26

35

31,87

36,45

30,51

32,94

-2,06

-5,89

40

35,92

39,10

32,40

35,80

-4,20

-10,50

НСР 0,5

0,53

1,26

0,31

Качество клубней картофеля. Сбалансированное питание даже при увеличении фона не оказывают отрицательного влияния на содержание крахмала в клубнях. Так, внесение 20 т/га навоза в среднем за три года, повысило содержание крахмала в клубнях на 0,24 %, что находится в пределах ошибки опыта. Даже при внесении более высоких доз удобрений, на фонах, рассчитанных на урожайность клубней 35 и 40 т/га, снижение крахмала было незначительным. Фактически, в первом варианте в среднем за три года содержание крахмала в клубнях составило 14,61 %, во втором – 14,85 %, в третьем – 14,10 %, в четвертом 13,81 % и в пятом 13,65 %. Однако, сбор крахмала с единицы площади возрастал по мере повышения фона питания за счет роста урожайности (таблица 4).        

Таблица 4 - Показатели качества  клубней картофеля сорта Тимо

в зависимости от фона питания, 2003-2005 гг.

Уровень запланированной урожайности, т/га

Содержание крахмала, %

Содержание витамина С, мг  %.

Содержание нитратов, мг/кг

Сбор крахмала с 1 га, т

Без удобрений

25

30

35

40

14,61

14,85

14,10

13,81

13,65

16,1

16,5

16,5

16,0

15,8

51,14

62,10

67,45

72,45

85,40

2,83

3,83

4,41

4,55

5,15

       Исследования свидетельствует , что внесение умеренных доз удобрений, по изучаемому сорту не приводит к снижению содержания витамина С в клубнях и лишь повышенные дозы минеральных удобрений рассчитанные на урожайность 40 т/га, на 0,3 мг % снизили его содержание по сравнению с контролем без внесения удобрений.        

Во все годы исследования, на всех вариантах содержание нитратов в клубнях оказывалось ниже ПДК. Однако с увеличением вносимых доз NPK их содержание несколько увеличивалось. В среднем за три года,  в варианте без удобрения содержалось 51,14 мг/кг нитратов, во втором – 62,10 мг/кг, в третьем – 67,45 мг/кг, в четвертом – 72,45 мг/кг и в пятом – 85,40 мг/кг, то есть  по сравнению с вариантом без удобрений содержание нитратов увеличилось в 1,21-1,67 раза.

На основании этих данных можно сделать заключение о том, что внесение сбалансированных по элементам питания доз NPK обеспечивает производство клубней с экологически безопасным содержанием нитратов и способствует оздоровлению экологической обстановки в картофелеводстве.

Вынос элементов питания и их использование из почвы и удобрений. О количестве питательных веществ, потребляемом растениями, судят по выносу с урожаем. В наших опытах выявлено некоторое повышение выноса NРК на единицу урожая с увеличением фона питания. Самый высокий вынос на 1 т клубней и соответствующее количество ботвы был на повышенном фоне, рассчитанном на урожайность 40 т/га клубней и составил: азота 6,17 кг, фосфора 2,26 кг, калия 9,88 кг, а самый низкий на контроле без применения удобрений (азота - 4,42, фосфора - 2,05, калия – 7,19 кг).

В среднем за три года исследований растениями картофеля из почвы использовалось 17,2 % азота, 9,6 % фосфора и 22,0 % калия. Из органических удобрений растения усвоили 39,90 % азота, 27,20 % фосфора и 50,7 % калия. Из внесенных минеральных удобрений  на фоне,  рассчитанном на урожайность 40 т/г, азота использовалось 34,6 %, фосфора 16,8 %, калия 50,7 %, вместо 60,20 и 70 % взятых для расчета.

Энергетическая и экономическая эффективность. Затраты энергии в зависимости от фона удобрений составили от 19,52 на контроле до 30,45 ГДж/га на фоне рассчитанном на урожайность 40 т/га. Производство чистой энергии с увеличением фона питания повышалось на 6,63-17,09 ГДж/га. Наибольший (2,88) коэффициент превращения энергии был на фоне, рассчитанном на урожайность клубней 30 т/га. На этом же варианте был и самый высокий уровень рентабельности – 114,6%, а чистый доход составил 58484 рублей с 1 га.

3.4 ГЛУБИНА ПОСАДКИ КЛУБНЕЙ

Развитие растений. Оптимальная глубина посадки обеспечивает  более благоприятные условия для прорастания  клубней и формирование урожая,  создает лучшие условия  для ухода и уборки картофеля. Данные сроков появления всходов показывают, что увеличение глубины посадки с 6-8 и 8-10 см до 10-12 см привело к задержке всходов на 1-2 дня, а посадка на 12-14 см - на 2-4 дня. Внесенные удобрения не оказали влияние на сроки появления всходов. 

Урожайность и товарность урожая. Учет урожайности показал, что на фоне удобрений N60Р90К90 она была наибольшей при посадке на глубину 10-12 см и составила 24,84 т/га, на втором фоне - 31,98 т/га. При более глубокой посадке (12-14 см) урожайность снижалась, на фоне N60Р90К90 даже по сравнению с уменьшением глубины посадки до 6-8 см. Так по сравнению с глубиной посадки 6-8 см, углубление посадки до 10-12 см увеличило урожайность на фоне N60Р90К90 на 2,20 т/га, на фоне удобрений  рассчитанного на урожайность 30 т/га на 3,05 т/га. Максимальная урожайность 31,98 т/га была получена на фоне удобрений, рассчитанном балансовым методом на 30 т/га при глубине посадки 10-12 см (таблица 5).

Таблица 5 - Урожайность картофеля сорта Чародей в зависимости

от фона питания и глубины посадки, 2004-2006 гг.

Фон

питания

Глубина

посадки,

см

Урожайность т/га

Отклонение

от глубины

посадки, т/га

2004  г

2005 г

2006 г

средняя

N60Р90К90

6-8

22,89

23,99

21,04

22,64

-

8-10

24,57

26,21

21,75

24,17

+ 1,53

10-12

26,10

26,27

22,16

24,84

+ 2,20

12-14

21,61

22,98

21,65

22,08

- 0,56

Расчет на

30 т/га

6-8

32,53

29,81

24,45

28,93

-

8-10

34,81

32,51

24,97

30,46

+1,83

10-12

35,98

34,57

25,40

31,98

+ 3,05

12-14

31,61

31,55

24,60

29,26

+ 0,33

 

НСР

2004

2005

2006

НСР05 делянок 1 пор.

3,934

0,532

0,228

НСР05 делянок 2 пор.

1,885

0,433

0,421

НСР05 А

1,967

0,266

0,114

НСР05 В

1,333

0,306

0,297

НСР05 АВ

1,610

1,817

0,279

Экономическая эффективность. Анализ экономической эффективности возделывания картофеля показал, что при посадке на глубину 10-12 см на обоих фонах питания получен  наибольший чистый доход (44570 и 64130 руб./га) и уровень рентабельности (81,3 и 100,5 %),  а себестоимость единицы продукции  при этом оказывалась наименьшей (2205 и 1995 руб./т).

3.5 ГУСТОТА ПОСАДКИ

Густота посадки сорта Чародей

Урожайность. Урожайность клубней значительно зависела от густоты посадки. В среднем за три года наибольшая урожайность (31,35 т/га) Сформировалась при густоте посадки 57,14 тысяч клубней на 1 гектар, наименьшей она была при густоте посадки 35,71 тысяч клубней на 1 га и составила 25,51 т/га. Повышение густоты посадки до 40,81 тысяч обеспечила  существенное увеличение урожайности на 1,20 т/га,  до 57,14  тыс.  - на 5,84 т/га (таблица  6).

При посадке картофеля с различной густотой, важное значение имеет урожайность за вычетом семян. В наших опытах при вычете семян урожайность была выше  также при густоте посадки 57,14 тысяч клубней и составила 27,92 т/га против 23,37 т/га при густоте посадки 35,71 тысяч клубней на 1 га.

Таблица 6 - Урожайность клубней картофеля сорта Чародей в зависимости

от густоты посадки, т/га, 2004-2006 гг.

Густота посадки, тыс. шт./га

Урожайность, т/га

Прибавка урожайности, т/га

2004 г

2005 г

2006 г

средняя

за вычетом семян

35,71

27,59

26,40

22,54

25,51

23,37

-

40,81

29,40

27,10

23,65

26,71

24,26

1,20

47,61

33,16

30,15

24,46

29,25

26,39

3,74

57,14

36,08

32,91

25,06

31,35

27,92

5,84

71,42

34,25

33,12

23,91

30,43

26,14

4,92

95,23

29,18

32,10

23,10

28,13

22,42

2,62

  НСР05 0,55 0,64  1,04

Необходимо отметить, что по мере увеличения густоты посадки до 95,23 тысяч урожайность за вычетом семян снизились на 5,5 т/га по сравнению с густотой посадки 57,14 тысяч клубней на 1 га.

Структура и товарность урожая. Число и масса клубней с одного куста, а также средняя масса одного клубня закономерно снижались по мере роста числа растений на единице площади. Так, средняя масса одного клубня по мере увеличения густоты посадки от 31,71 тыс. до 95,23 тыс. клубней на 1 га  снизилась -  на 34,3 г, а число клубней на 1,9 шт./куст.

По мере повышения густоты посадки доля мелких и средних клубней в урожае увеличивалась. Так, по мере повышения густоты посадки от 35,71 до 95,23 тысяч клубней на 1 га доля мелких клубней увеличилась с 7,15 до 14,63 %, средней фракции с 48,10 до 59,10 %, а доля крупных клубней наоборот снизиласьс 44,75 до 26,27%. По мере загущения посадки соответственно снижалась общая товарность урожая. Если при густоте 35,71 тыс. товарность составила 92,85, а при самой большой густоте - 95,23 тыс. клубней - 85,37 %.

Экономическая эффективность. Увеличение густоты посадки  до 47,6 тыс./га,  несмотря  на некоторое повышение  производственных затрат на 1 га, повышала уровень рентабельности  до 99,0 %, однако  наибольший чистый доход (60910 рублей с 1 га) был получен при посадке 57, 1 тыс. клубней/га, что значительно превышает по экономической эффективности  варианты с посадкой  35,7  тыс.га и особенно 71,4 и 95,2  тыс. клубней/га. При загущении посадки свыше 57,1 тыс./га  значительно увеличивались производственные затраты и себестоимость продукции, резко снижался уровень рентабельности  и размер чистого дохода с 1 га.

3.6 ГУСТОТА ПОСАДКИ СОРТОВ НЕВСКИЙ И УДАЧА

       Фотосинтетическая деятельность растений картофеля. Наибольшей листовой поверхностью (41,28 и 44,23 тыс. м2 на 1 га) обладали посевы с густотой посадки 66,5 тыс. клубней.

Загущение посадок вызывало до определенной величины повышение величины фотосинтетического потенциала (ФП)  во все сроки определения. Такая же тенденция наблюдалась и при подсчете суммы ФП за вегетацию. Так, при густоте посадки 41,6 тыс. клубней у сорта Невский она составила 2584, у сорта Удача – 2448 тыс. м2 х суток на  1 га, а при увеличении густоты посадки до 55,4 тыс. ее величина повысилась в 1,21 и 1,22 раза соответственно.        

       Средневзвешенная за вегетацию величина ЧПФ у сорта Невский составила от 5,35 при густоте посадки 41,6 тыс. до 5,92 г/ м2  в сутки при густоте 66,5 тыс. клубней на 1 га. У сорта Удача эти показатели соответственно составили от 4,11 до 4,53 г/ м2  в сутки.        

       Скорость роста клубней у сорта Невский увеличивалась по мере повышения  густоты посадки  до 66,5 тыс., у сорта Удача  до 55,6 тыс. клубней на га. У сорта Невский при густоте посадки 41,6 тыс. клубней  она составила  38,5, а при 66,5 тыс. достигла 47,0 г/м2  в сутки, у сорта Удача  эти показатели были несколько ниже  и составили соответственно 38,6 при густоте посадки 41,6 тыс.  и 44,9 г/м2  в сутки при посадке  55,6 тыс. клубней на 1 га.

       Коэффициент использования ФАР повышался с увеличением числа растений на единицу площади,  у сорта Невский до 66,5 тыс., у сорта Удача до 55,4 тыс. клубней на га. Продуктивность 1 тыс. ед. ФП, выраженная  в кг клубней, по мере загущения несколько снижалась у обоих сортов.

        Урожайность.         Наивысшая урожайность у сорта Невский сформировалась при густоте посадки 66,5 тыс., а у сорта Удача  55,6 тыс. клубней/га (таблица 7).

Таблица 7 - Урожайность картофеля в зависимости от густоты посадки, т/га,

2005-2007 гг.

Густота посадки, тыс. шт. на 1 га

2005 г.

2006 г.

2007 г.

Средняя

Отклонение от контроля

т/га

%

Сорт Невский

41,6

34,63

38,42

33,30

35,45

-

-

47,6

37,56

42,62

34,12

38,10

+2,65

+7,47

55,6

41,34

44,73

38,82

41,63

+6,18

+17,43

66,5

45,68

48,26

36,77

43,57

+8,12

+22,90

Сорт Удача

41,6

30,68

35,10

29,26

31,68

-

-

47,6

34,51

37,45

32,29

34,75

+3,07

+9,69

55,6

35,08

38,64

37,10

36,94

+5,26

+16,60

66,5

34,76

36,24

34,48

35,16

+3,48

+10,98

  2005 г. 2006 г. 2007 г.

НСР05 делянок 1 порядка

0,557

0,481

1,268

НСР05 делянок 2 порядка

0,432

0,418

0,397

НСР05 А

0,279

0,241

0,634

НСР05 В

0,298

0,289

0,274

НСР05 АВ

5,286

5,147

1,615

Сорт Невский при густоте посадки 41,6 тыс. клубней на га  в среднем за три года формировал урожайность 35,45 т/га, увеличение густоты посадки  до 47,6 тыс. клубней  повысило урожайность на 2,65 т/га, до 55,4 тыс. -  на 6,18 т/га, до 66,5 тыс. -  на 8,12 т/га или на 22,9 %.

У сорта Удача в зависимости от варианта густоты посадки урожайность была на 3,35-8,41 т/га существенно ниже по сравнению с сортом Невский. Следует отметить, что на увеличение густоты посадки более интенсивнее реагировал сорт Невский и обеспечил большую прибавку в урожае.

       Показатели качества клубней  и товарность урожая картофеля Содержание крахмала в клубнях картофеля сорта Невский при  густоте посадки  41,6 тыс. составило  13,26 %;  47,6  – 13,36 %; 55,6 – 13,48 %; при 66,5 тыс. - 13,61 %, а для сорта Удача соответственно – 14,56 %;14,61 %; 14,73% и 14,85%, что заметно выше в сравнении с сортом Невский.

Сбор крахмала с гектара зависел в основном от уровня урожайности. Он был наибольшим  у сорта Невский  (5,93 т/га) на варианте с густотой посадки 66,5,  у сорта Удача 5,44 т/га  при 55,6 тыс. клубней на 1 га, наименьшим – при посадке 41,6 тыс. клубней у обоих сортов.

Содержание нитратов в клубнях картофеля  у сорта Невский колебалось от 59,1 до 64,2 мг/кг, а у сорта Удача - от 69,2 до 74,8 мг/кг сырой массы. Наибольшее количество нитратов содержалось в клубнях, выращенных при густоте посадки 41,6 тыс. клубней на 1 га, а по мере увеличения густоты посадки их содержание несколько снижалось у обоих сортов. В клубнях всех вариантов  опыта содержание нитратов было значительно ниже ПДК.

Исследования показали, что содержание витамина С зависело от метеорологических условий и незначительно колебалось от площади питания. По мере повышения густоты посадки наблюдалось  увеличение содержания витамина С в клубнях сорта Невский от 15,8 до 16,1 мг%, Удача от 17,6 до 17,3 мг%.

Увеличение густоты посадки снижало товарность клубней (сумму средних и крупных фракций),у сорта Невский с 94,79 до 91,59 %, Удача  с 96,86 до 94,82 %.  Товарность урожая клубней у сорта Удача в зависимости  от густоты посадки была на  2,07-3,38 % выше по сравнению сортом Невский.        

Экономическая эффективность. Повышение густоты посадки сорта Удача до 55,4 тыс., а сорта Невский 66,5 тыс.  клубней на 1 га увеличивало урожайность, что обеспечило повышение экономических показателей возделывания картофеля. Так, при густоте посадки 55 тыс. клубней на 1 га картофеля сорта Удача  чистый доход был самым высоким и составил 88 тыс. 340 рублей, уровень рентабельности 149 %, себестоимость при этом была самой низкой – 1608 руб./т. Экономические показатели возделывания сорта Невский были выше при густоте посадки 66,5 тыс./га  чистый доход составил 110 тыс. 335 руб./га, уровень рентабельности 173 %, себестоимость 1 т клубней 1467 рублей.

3.7 ГУСТОТА ПОСАДКИ СОРТА ТИМО

Развитие растений. Густота посадки не оказала существенного влияния на полевую всхожесть, хотя с увеличением густоты посадки наблюдалось некоторое снижение полевой всхожести картофеля. По мере увеличения густоты посадки с 35,7 до 71,4 тысяч клубней всхожесть снизилась от 96,6%  до 95,09 %, то есть снижение составило всего 0,54- 1,55%. Закономерного влияния густоты посадки на выживаемость растений к уборке  в наших опытах не обнаружено. В зависимости от густоты посадки на 1 га с  35,7 до 71,4 тыс. клубней она составила от 96,15 до 97,30 %.

Урожайность. Наибольшая  урожайность 32,75 т/га формировалась при густоте посадки 71,4 тыс. клубней на один гектар,  наименьшим она была при густоте посадки 35,7 тыс. клубней на 1 га и составила 26,61 т/га. Урожайность за вычетом семян была выше при густоте посадки 57,1 тыс. клубней и составила 28,28 т/га, против 24,46 т/га при густоте посадки 35,7 тыс. клубней на 1 га. Необходимо отметить, что по мере увеличения густоты посадки до 71,4 тыс.  урожайность за вычетом семян практически не изменилась по сравнению с густотой посадки 57,1 тыс. клубней на 1 га (таблица 8).

Таблица 8 - Урожайность клубней картофеля сорта Тимо в зависимости

от площади питания, т/га, 2003-2005 гг.

Густота посадки, тыс. шт./га

Урожайность, т/га

За вычетом семян, т/га

Прибавка урожайности, т/га

2003 г.

2004 г.

2005 г.

средняя

35,7

25,19

30,48

24,16

26,61

24,46

-

40,8

26,86

32,65

26,40

28,64

26,19

2,03

47,6

29,40

33,40

27,96

30,25

27,43

3,64

57,1

31,02

35,08

29,01

31,70

28,28

5,09

71.4

32,10

36,04

30,10

32,75

28,46

6,14

  НСР05                 1,02         0,52         0,47

Содержание крахмала в клубнях и товарность урожая. Основной характеристикой качества клубней картофеля является содержание в них крахмала. Существенных изменений  в содержании крахмала в клубнях в зависимости от густоты посадки нами не обнаружено.  По мере повышения густоты посадки значительно увеличивался сбор крахмала с 1 га за счет увеличения урожайности. При густоте посадки 35,7 тыс. клубней сбор крахмала составил 3,76 т/га, а повышение густоты посадки до 71,4 тыс. увеличило сбор крахмала на 0,9 т с 1 га.

По мере повышения густоты посадки доля мелких клубней в урожае увеличивалась. Так, по мере повышения густоты посадки от 35,7 до 71,4 тыс. клубней на 1 га  доля мелких клубней увеличилась с 9,51 до 19,26 %, а величина крупных клубней, наоборот снизилась с 41,04 до 21,59 %. Следует отметить, что увеличение числа растений приводит к снижению товарности урожая. Если при густоте 35,7 тыс. товарность составила 90,5, а при самой большой густоте 71,4 тыс. клубней - 80,8 %.

Экономическая оценка. Увеличение густоты посадки до 47,6 тыс./га,  несмотря  на некоторое повышение  затрат на 1 га,  превосходило по экономической эффективности  вариант с густотой посадки 35,7 тыс. клубней  на 1 га. Дальнейшее увеличение  густоты посадки заметно повышало затраты на производство и снижало уровень рентабельности. Наивысший уровень рентабельности (121,3 %) и  самая низкая себестоимость 1 т клубней (1580 руб.) получены в варианте с густотой посадки картофеля 47,6 тыс. шт./га.

3.8 СПОСОБЫ ПОСАДКИ

Развитие растений. В зависимости от условий года при гладком способе всходы появились на 20-23 день после посадки, при посадке в гребни – на 15-19 день. Наступление последующих очередных фаз развития также запаздывало  при гладком способе посадки, в сравнении с посадкой в гребни.

Сорт Розара все годы исследования при обоих способах посадки меньше всего поражался фитофторозом и ризоктониозом, а у сорта Пушкинец были отмечены незначительные (8,7-10,1%) признаки распространения фитофтороза Растения сорта Жуковский ранний имели больше пораженных растений фитофторозом (14,5-16,1 %).

Фотосинтетическая деятельность растений картофеля. Самую высокую площадь листьев (43,09 тыс. м2 на 1 га) имели растения картофеля сорта Жуковский ранний при  посадке в гребни.  Следует отметить, что при гладкой посадке ее величина в фазу максимального развития была ниже по сравнению с  посадке в гребни у сорта Жуковский ранний на 7,5 %, Каратоп на 7,9 %, Пушкинец  на 5,61 %, Розара на 8,1 % .

Наибольший фотосинтетический потенциал растений картофеля отмечался при посадке в гребни. ФП растений на этом варианте у сорта Жуковский ранний составила 2317 тыс. м2 х сут./га, что на 199 тыс. м2 х сут./га выше, чем при гладком способе. У сорта Каратоп составил 2014 и 2306, Пушкинец - 1999 и 2294, Розара - 2092 и 2355 тыс. м2 х сут./га.

Урожайность и качество клубней. Сравнительное изучение выращивания  раннеспелых сортов  картофеля при различных способах посадки показало, что более целесообразно возделывать картофель с посадкой в гребни. В среднем за три года урожайность сорта Жуковский ранний при  посадке в гребни составила 29,16 т/га, а при гладкой посадке на 2,06 т/га ниже (табл. 9).

На втором месте с урожайностью 28,11 т/га при  посадке в гребни и 26,17 т/га при гладкой посадке оказался сорт Розара. Урожайность сорта Каратоп в зависимости от способа посадки на 3,80 и 3,81 т/га была ниже стандарта. У сорта Пушкинец снижение от стандарта составило 2,42 и 2,80 т/га.

На содержание крахмала в клубнях способы посадки не оказали заметного  влияния, в основном оно зависело от генетического потенциала сорта. При обоих способах посадки наибольшее содержание  и выход крахмала наблюдался  у сорта Пушкинец.  На 1,0-1,02 % ниже содержалось крахмала в клубнях сорта Розара и  на 2,06-2,08 % у сорта Жуковский ранний, меньше всех – 13,70 % при гладкой посадке и 13,83 % при посадке в гребни была крахмалистость клубней сорта Каратоп.

Таблица 9 - Урожайность раннеспелых сортов картофеля в зависимости

от способа посадки, т/га, 2003-2005 гг.

Сорт

2003 г

2004 г

2005 г

Средняя

Отклонение от программы

т/га

%

Посадка в гребни

Жуковский ранний

27,41

29,26

30,81

29,16

-

-

Каратоп

23,63

25,84

26,62

25,36

-3,80

- 13,1

Пушкинец

25,40

26,66

28,16

26,74

-2,42

- 8,3

Розара

26,25

28,80

29,29

28,11

-1,05

-3,7

Гладкая посадка

Жуковский ранний

25,60

26,86

28,86

27,10

-

-

Каратоп

21,05

23,44

25,40

23,29

-3,81

-14,1

Пушкинец

24,10

23,96

24,86

24,30

- 2,80

-10,3

Розара

24,85

26,69

26,98

26,17

-0,93

-3,4

НСР05  для делянок

1 порядка                        0,44       0,67       1,57

2 порядка                        0,81       0,85       0,69

А                        0,22       0,33       0,79

В                        0,57       0,60       0,49

АВ                        0,80       0,35       1,27

Экономическая оценка. Использование для посадки изучаемых сортов при разных способах посадки позволяет получать чистый доход от 29,83 до 50,24 тыс. руб./га с уровнем рентабельности производства от 57,73 % (сорт Каратоп) при гладкой посадке до 96,95 % (сорт Жуковский ранний при  посадке в гребни).

Возделывание всех сортов при  посадке в гребни было экономически более выгодным,  чем при гладкой.  Наиболее экономически выгодно выращивать сорт Жуковский ранний, который при средней урожайности за 3 года 27,10 т/га при гладкой посадке и 29,16 т/га при  посадке в гребни обеспечивает получение чистого дохода 72,73 и 50,24 тыс. руб./га, при рентабельности 81,20 и 96,95 % и себестоимости 1777 и 1923 руб./т.

3.9 ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ  КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА СОРТИРОВКИ СЕМЕННЫХ КЛУБНЕЙ

Фотосинтетическая деятельность растений. Максимальных размеров площадь листьев достигла в фазе цветения, независимо от вариантов подготовки клубней к посадке.  На контрольном варианте максимальная площадь листьев у сорта Удача  составила 41,62,  у сорта Розара - 44,44 тыс. м2 на 1 га. Посадка  клубнями массой 51-80 г, 81-100 г сортированные по массе  способствовали повышению величины листовой поверхности у сорта Удача на 2,5- 4,3 %, Розара - на  2,6-3,5 %. 

Использование же для посадки клубней  массой  51-80 г, сортированных по плотности, увеличило величину листовой поверхности у сорта Удача на 5,24, Розара на 5,02 тыс. м2/га. Самой высокой листовой  поверхностью обладали растения выращенные при посадке клубней массой  81-100 г. У сорта  Удача  на этом варианте ее величина составила 48,63, Розара -  52,63 тыс. м2/га.

Сумма ФП за вегетацию на контрольном  варианте у сорта Удача составила 2652 тыс. а у сорта Розара  2901 тыс.м2 х суток на 1 га. При посадке клубнями  массой 31-50 г она несколько  снизилась, а при посадке более крупными клубнями повышала его мощность, особенно при посадке клубнями, сортированными по массе и  плотности.  Так у сорта Удача  величина ФП на этих вариантах повысилась в 1,22- 1,30 раза, Розара в 1,18-1,20 раза.

Продуктивность работы листьев (ПРЛ) в наших исследованиях  отличалась по вариантам, но какой либо закономерности не наблюдалось. У сорта Удача в зависимости от вариантов  его величина колебалась от 12,3 до 14,1 кг на 1 тыс. единиц ФП, у сорта Розара – соответственно от 14,2 до 16,3 кг клубней.

       Коэффициент использования фотосинтетически активной радиации (ФАР) также отличался по вариантам подготовки клубней к посадке. По мере увеличения массы  посадочных клубней закономерно повышался и коэффициент использования ФАР. В варианте, где  высаживались клубни с высокой удельной массой  фракций 51-80 и 81-100 г с сортировкой  по плотности  его величина у сорта Удача  составила 3,20 и 3,37 %, что в 1,09 раза выше по сравнению с посадкой  клубнями,  сортированными только  по массе и  в 1,16 и 1,22 раза выше контрольного варианта. Коэффициент использования ФАР у сорта Розара был несколько выше, чем у сорта Удача, а влияние способов подготовки клубней к посадке было  аналогичным.

       Урожайность и показатели  качества клубней картофеля. В контрольном варианте у сорта Удача урожайность составила 34,44 т/га, а при посадке клубнями мелкой фракции она была ниже на 1,32 т/га.  Посадка же клубнями средней (51-80 г) и крупной (81-100 г) фракций обеспечила повышение урожайности по сравнению с контролем на 2,47 и 4,51 т/га (табл. 10).

При посадке клубнями с высокой удельной массой (51-80, 81-100 г), сортированными  по массе и  плотности, урожайность была на 7,1 и 7,9 % выше по сравнению с аналогичными вариантами  при сортировке клубней только  по массе и на 14,8 и 22,0 % больше контрольного варианта.

У сорта Розара  средняя урожайность на всех вариантах опыта была выше по сравнению  сортом Удача. На контроле  она составила  42,48 т/га, что на 8,04 т/га  существенно выше по сравнению  сортом Удача. Прибавка урожайности  от посадки клубнями массой 51-80, 81-100 г составила 4,12 и 5,47 т/га или 9,69 и 12,87 % , а самой высокой (49,78 и 51,74 т/га) урожайность была при посадке клубнями массой 51-80, 81-100 г  сортированными  по массе и  плотности, что на 7,30 и 9,26 т/га выше по сравнению с контролем.

Таблица 10 - Урожайность картофеля  в зависимости от способов сортировки

семенных клубней, т/га

Сорт

Масса посадочных клубней, г

Урожайность, т/га

Отклонение ±  к контролю

2005 г.

2006 г.

2007 г.

средняя

т/га

%

Удача

Без сортировки

Контроль

32,84

35,68

34,80

34,44

-

-

Сортировка по массе

31-50

30,46

35,26

33,65

33,12

-1,32

-3,94

51-80

34,64

39,18

36,90

36,91

2,47

7,17

81-100

36,95

41,49

38,41

38,95

4,51

13,09

Сортировка по плотности и массе

31-50

31,75

37,95

34,10

34,60

0,16

0,46

51-80

37,96

42,20

38,46

39,54

5,10

14,81

81-100

40,65

44,79

40,65

42,03

7,59

22,03

Розара

Без сортировки

Контроль

40,12

44,92

42,40

42,48

-

-

Сортировка по массе

31-50

39,41

43,89

40,63

41,31

-1,17

-2,75

51-80

43,96

48,58

47,25

46,60

4,12

9,69

81-100

45,86

49,38

48,60

47,95

5,47

12,87

Сортировка по плотности и массе

31-50

41,05

45,73

43,60

43,46

0,98

2,30

51-80

46,85

52,39

50,10

49,78

7,30

17,18

81-100

48,92

54,44

51,86

51,74

9,26

21,79


2005 г.

2006 г.

2007 г.

НСР05 делянок 1 порядка

1,02

0,76

0,55

НСР05 делянок 2 порядка

0,63

0,37

0,38

НСР05 А

0,39

0,29

0,21

НСР05 В

0,44

0,26

0,27

НСР05 АВ

1,03

1,30

2,53

Сортировка клубней, особенно  по плотности, способствовала повышению содержание крахмала в клубнях. У сорта Удача при  сортировке клубней по плотности в зависимости от массы  посадочных  клубней содержание крахмала в клубнях повысилось на 0,72-1,24 %, а у сорта Розара на  0,81-1,17 % по сравнению с контролем.  Посадка клубнями  с высокой удельной массой (фракций 51-80, 81-100 г) увеличила сбор крахмала  в клубнях картофеля  сорта Удача  на 0,40 и 0,74 т/га, Розара - на 0,62 и 0,88 т/га. Применение для посадки клубней, сортированных  по массе и  плотности, обеспечило больший сбор крахмала по сравнению с сортировкой только по массе.

Экономическая эффективность. Наибольший уровень рентабельности (161 и 213 %) и самая низкая себестоимость 1 т продукции (1535 и 1278 р./т) у обоих изучаемых сортов были  в варианте, где высаживали клубни массой 51-80 г с сортировкой  по плотности и массе. Экономические показатели у сорта Розара были выше по сравнению  с  аналогичными вариантами сорта Удача. Чистый доход составил 135 тыс. 480 рублей, уровень рентабельности 213 %,  а себестоимость 1 т клубней 1278 рублей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Изложенный в диссертации материал результатов полевых опытов, лабора­торных исследований и производственной проверки позволяет сделать следую­щие выводы:

1.Применение двукратных некорневых подкормок препаратами ЖУСС на фоне расчетных доз удобрений приводит к росту потребления среднеранним картофелем макро- и микроэлементов, что способствует повышению уровня обеспеченно­сти растений элементами питания. Наибольшие значения коэффициентов исполь­зования N, Р и К из почвы и удобрений наблюдались при применении ЖУСС-2 с 0,1% концентрацией раствора.

2.Применение на расчетном фоне NPK двух обработок 0,1 % раствора ЖУСС-2 способствует формированию наибольшей листовой поверхности расте­ний, повышению коэффициента использования ФАР на 0,36 % и  активности фер­ментов на 8-20 %. Полученные результаты свидетельствуют о выраженном поло­жительном влиянии применения препаратов ЖУСС и, прежде всего, ЖУСС-2 на повышение устойчивости картофеля к болезням.

3.Использование ЖУСС-2 во все годы исследований способствовало сниже­нию развития фитофтороза на ботве и клубнях картофеля. Проведенные лабораторные опыты на искусственном инфекционном фоне (листовые диски) и на агаровой среде, подтвердили данный эффект. Наименьшее заражение клубней паршой обыкновенной обеспечивалось при двукратном опрыскивании раствором ЖУСС-l с 0,05 % концентрацией. Применение ЖУСС на фоне NPK способствовало повышению устойчивости клубней к черной парше (ризоктониозу).

4.Наибольшая урожайность в опытах была на расчетном фоне NPK при двух обработках раствором ЖУСС 2 с 0,1 % концентрацией (прибавка к контролю 4,90 т/га или 26%). Среди вариантов с ЖУСС-l, наилучшие показатели были с применением 0,05% раствора препарата (прибавка к контролю 2,1 т/га или 11 %. Максимальная товарность продукции - 95 %, получена при применении двух подкормок ЖУСС-2 с 0,1 % концентрацией раствора на фоне NPK. Обработка растений ЖУСС-2 приводила к снижению накопления нитратов в клубнях. Использование некорневого внесения препаратов ЖУСС не привело к повышению уровня накопления тяжелых металлов выше значений ПДК.

5.Максимальный уровень рентабельности возделывания картофеля - 63 % (в контроле 35 %) и наибольший прирост величины чистого дохода с 1 га (на 14171,06 руб./га к показателям в контроле) был получен при внекорневой подкормке раствором ЖУСС-2 с 0,1 % концентрацией на фоне NPK. Несколько более низкие  (уровень рентабельности - 49%, прирост чистого дохода на 8571,96 руб./га), эко­номические показатели отмечались для варианта с двумя обработками 0,05 % ра­бочим раствором  ЖУСС-1 на фоне удобрений. Наибольшие значения коэффициен­та превращения энергии (2,27-2,41) были получены при двух обработках 0,1 % раствором ЖУСС-2.

6.При гребневой посадке в сочетании с локальным внесением удобрений формировался более мощный листовой аппарат, повышались чистая продуктивность фотосинтеза и фотосинтетический потенциал посевов.

7.Наибольшая урожайность была получена в варианте, где посадку проводили в предварительно нарезанные гребни весной с локальным внесением минеральных удобрений (31,57 т/га при 25,31 т/га на контроле), в этом варианте посадки уровень рентабельности составил 119,7 % при 86,2 % на контроле, при заметном снижении себестоимости продукции и увеличении прибыли с одного гектара.

320

8.На фоне, рассчитанном на получение 25 т/га клубней сорта Тимо в среднем за три года урожайность составила 25,8 т/га (103,4 %), на фоне 30 т/га - 31,3 т/га (104,2 %), на фоне 35 т/га- 32,9 т/га (94,1 %) и на фоне 40 т/га - 35,8 т/га или 89,5 % от запланированного. Наибольший чистый доход -58484 руб./га, наивыс­шая рентабельность -114, 6 % и самый высокий коэффициент энергетической эффективности были получены на варианте с расчетными дозами удобрений на урожайность 30 т/га клубней картофеля.

9.Оптимальная глубина посадки среднераннего сорта картофеля Чародей на серой лесной почве составила 10-12 см, при которой на фоне удобрений N60P90K90 урожайность была выше на 2,20 т/га по сравнению с глубиной посадки 6-8 см, где урожайность составила 22,64 т/га. На фоне, рассчитанном на получе­ние 30 т клубней/га, прибавка на этом варианте составила 3,05 т/га при урожайности 28,93 т/га на варианте с глубиной посадки 6-8 см.        

10.На светло серых лесных почвах Республики Татарстан урожайность клубней картофеля сорта Чародей повышалась с увеличением нормы посадки до 57,14 тысяч клубней на 1 га. Разница в урожае при дальнейшем увеличении гус­тоты посадки статически не доказуема. При этом снижалась товарность урожая, повышался выход семенных клубней.

11.Оптимальной нормой посадки на серой лесной почве для раннеспелых сортов картофеля Удача­ является 55,4 тыс., Тимо - 57,1 тыс. клубней/га. Среднеранний сорт Чародей наибольшую урожайность (31,35 т/га) сформировал при густоте посадки 54, 14 тыс., сорт Невский (43,57 т/га) - при густоте 66,5 тыс. клубней/га.

12.Гребневая посадка создавала более благоприятные условия для роста и развития растений и формирования наибольших урожаев раннеспелых сортов картофеля. Из изучаемых сортов картофеля наибольшая урожайность при гребневом способе была получена на сорте Жуковский ранний- 29,2 т/га, на втором мес­те по урожайности 28, 1 т/га при гребневой посадке и 26,2 т/га при гладкой по­садке оказался сорт Розара. Урожайность сорта Каратоп в зависимости от спосо­ба посадки на 3,8 т/га была ниже стандарта, а у сорта Пушкинец снижение от стандарта составило 2,4 и 2,8 т/га.

13.При посадке  клубнями массой 51-80 г урожайность  сорта Удача состави­ла 36,91 т/га, Розара - 60 т/га, содержание крахмала - 14,41 и 14,47 %, что  на 2,47 и 4,12 т/гa или на 0,11 и 0,09 % выше по сравнению с контрольным вариантом (без сортировки клубней по массе). Увеличение массы посадочных клубней до 81-100 г повысила урожайность по сравнению с посадкой  клубнями массой 51-80 г.  на  2,04 и 1,35 т/га, содержание крахмала - на 0,12 и 0,10 %.

14.Сортировка клубней картофеля по плотности оказывала положительное влияние на урожайность и качество продукции. При посадке клубней средней фракции (51-80 г) урожайность повысилась по сравнению с посадкой несорти­рованными клубнями у сорта Удача на 5, 10 т/га, Розара - 7,30 т/га, содержание крахмала на  0,22 и 1,17% соответственно. Посадка крупными клубнями массой 81-100 г, сорти­рованными по плотности, увеличила урожайность картофеля сортов Удача и Розара на 2,49 и 1,96 т/га, содержание крахмала на 0,11 и 0,20 % по сравнению с по­садкой клубнями массой 51-80 г. При этом повышался расход посадочного ма­териала на 1,36 т/га.

15.Экономически эффективным способом подготовки клубней к посадке была сортировка клубней по плотности массой 51-80 г, при которой чистый доход по сорту Удача составил 97 тыс. 444 руб., уровень рентабельности - 161 %, се­бестоимость клубней - 1535 руб./т. У сорта Розара эти показатели были выше и составили 135 тыс. 480 руб., 213 % и 1278 руб. (на контроле без сортировки соответственно у сорта Удача 78 тыс.545 руб.; 132 % ; 1719 руб., у сорта Розара 180 тыс., 174 % и 1457 руб.).

Предложения производству

1.Включить в адаптивные технологии возделывания картофеля на серой лесной почве систему удобрений, включающую внесение расчетных норм основ­ного удобрения (исходя из местных коэффициентов выноса и использования NРK из почвы и удобрений) и, начиная с фазы бутонизация-цветение, двух внекорневых подкормок раствором ЖУСС-2 в 0,1 % концентрации (норма расхода 0,6 л/га).

2.Для повышения содержания крахмала в клубнях проводить на картофеле две подкормки ЖУСС-l с 0,05% концентрацией раствора (норма расхода 0,3 л/га).

3.Для получения высокой урожайности раннеспелых сортов картофеля с хорошим качеством, на серых лесных почвах Поволжья, следует проводить гребневую посадку, которая обеспечивает высокую продуктивность культуры.

4.Для посадки ранних сортов картофеля следует использовать клубни средней фракции 51-80 г с предварительным сортированием по плотности в растворе хлористого кальция плотностью 1,08.

5.Для получения максимальной урожайности раннеспелый сорт Удача на серой лесной почве необходимо высаживать густотой 55,4 тыс., Тимо - 57,1, Чародей - 54,14, а сорт Невский - 66,5 тыс. клубней/га.

СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Гайсин, И.А. Характер действия хелатных комплексов на картофель при некорневом внесении / И.А.Гайсин, Р.И.Сафин, М.Ш.Тагиров [и др.] // Технологические ресурсы повышения продуктивности сельскохозяйственных культур в современных системах земледелия: кн. Казань: Изд-во КГСХА, 1999.- С.61-62.
  2. Гайсин, И.А. Эффективность применения комплексов микроэлементов на картофеле в зависимости от фона удобрений / И.А.Гайсин, Р.И.Сафин, М.Ш.Тагиров, М.М.Ильясов // Регуляторы роста и развития растений: материалы V международной конференции.-М.: Изд-во ТСХА, 1999.- С.168.
  3. Сафин, Р.И. Биологическая активность хелатных форм микроудобрений против патогенов картофеля / Р.И.Сафин, М.Ш.Тагиров, М.М.Ильясов, И.А.Гайсин // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: кн.- Йошкар-Ола: Изд-во МарГУ, 2000.- С. 129-130.
  4. Тагиров, М.Ш. Влияние некорневого внесения жидких удобрительно-стимулирующих составов (ЖУСС) на продуктивность, устойчивость к болезням и качество картофеля в зависимости от фона минерального питания / М.Ш.Тагиров, Г.А.Гайсин, М.М.Ильясов, Р.И.Сафин // Плодородие почв, удобрение, урожай:кн. Казань: Изд-во ДАС, 2001.- С.146-149.
  5. Сафин, Р.И. Роль оптимизации минерального питания растений в снижении пестицидной нагрузки при производстве картофеля / Р.И.Сафин, М.Ш.Тагиров, И.А.Гайсин // Агрохимический вестник.- 2001.-№6.- С.34-37.
  6. Тагиров, М.Ш. Оценка роли хелатных форм микроудобрений (препараты ЖУСС) в адаптивных технологиях возделывания картофеля на серой лесной почве / М.Ш.Тагиров // Дис. … канд. сельхоз. наук. Казань, 2002.-197 с. Библиогр.: 178 назв.
  7. Хадеев, Т.Г. Опыт внедрения биологических факторов в земледелии Республики Татарстан / Т.Г.Хадеев, Р.С.Шакиров, М.Ш.Тагиров [и др.] // Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации. Часть 1 .Земледелие и растениеводство. Казань, 2005.- С.55-63.
  8. Тагиров, М.Ш. Формирование урожайности картофеля сорта Тимо при различных фонах питания / М.Ш.Тагиров, В.П.Владимиров, Н.В.Ситникова, М.Т.Гайнутдинов // Проблемы в агропромышленном комплексе и пути их решения: материалы всеросс. научно-практ. конф., 17-18 мая 2005г. Казань, 2005. - С.120-123.
  9. Владимиров, В.П. Влияние приемов предпосадочной обработки почвы на урожайность картофеля / В.П.Владимиров, М.Ш.Тагиров, В.И.Аппаков // Проблемы в агропромышленном комплексе и пути их решения: материалы всеросс. научно-практ. конф., 17-18 мая 2005 г. Казань, 2005. - С.123-125.
  10. Владимиров, В.П. Влияние различных способов подготовки семян на урожайность и качество клубней картофеля / В.П.Владимиров, П.А.Чекмарев, М.Ш.Тагиров, Д.И.Паспеков // Проблемы в агропромышленном комплексе и пути их решения: материалы всеросс. научно-практ. конф., 17-18 мая 2005г. Казань, 2005. - С.25-130.
  11. Тагиров, М.Ш. Формирование урожайности картофеля сорта Луговской на различных фонах питания / М.Ш.Тагиров, В.П.Владимиров, Д.И.Паспеков // Проблемы в агропромышленном комплексе и пути их решения: материалы всеросс. научно-практ. конф., 17-18 мая 2005г. Казань, 2005. - С.147-149.
  12. Тагиров, М.Ш. Семена золотой фонд урожая / М.Ш.Тагиров // Нива Татарстана.-2006-№5-6.- С. 64-65.
  13. Тагиров, М.Ш. Безвирусный семенной материал в Республике Татарстан / М.Ш.Тагиров // Достижения науки и техники АПК.- 2007.-№3.- С.13-14.
  14. Гайнутдинов, М.Т. Эффективность выращивания раннеспелых сортов картофеля в зависимости от способа посадки / М.Т.Гайнутдинов, В.П.Владимиров, П.А.Чекмарев, М.Ш.Тагиров // Картофель и овощи.- 2007.-№7.- С.5.
  15. Тагиров, М.Ш. Формирование урожайности картофеля при разных способах посадки, сроков и способов внесения удобрений / М.Ш.Тагиров // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: сб. научн. тр.:- Йошкар-Ола, 2007.- С.144-150.
  16. Тагиров, М.Ш. Практические рекомендации по возделыванию картофеля в условиях Республики Татарстан / М.Ш.Тагиров, В.П.Владимиров, Л.М.Егоров. - Казань:, 2007.- 28 с.
  17. Тагиров, М.Ш. Для реализации инновационного потенциала аграрной науке нужна государственная поддержка / Картофель и овощи.- 2007- №8. - С.4-5.
  18. Тагиров, М.Ш. Отрабатываем агротехнику сорта картофеля Чародей / М.Ш.Тагиров, Л.М.Егоров, А.Ф.Ахметшин // Картофель и овощи.- 2007- №8. - С.7.
  19. Тимофеев, В.Ф. Приемы повышения урожая семенного картофеля / В.Ф.Тимофеев, М.Ш.Тагиров, В.П.Владимиров, Л.М.Егоров // Картофель и овощи.- 2007- №8. - С.10-11.
  20. Тагиров, М.Ш. Сортировка семенных клубней по массе и плотности эффективна / М.Ш.Тагиров, Н.Ф.Хусаинов, В.П.Владимиров, Л.М.Егоров // Картофель и овощи.- 2007- №8. - С.12.
  21. Владимиров, В.П. Современное состояние и вопросы технологии возделывания картофеля / В.П.Владимиров, М.Ш.Тагиров, Л.М.Егоров, С.П.Владимиров, Н.Ф.Хусаинов // Нива Татарстана.-2008. - №2-3. - С.7-10.
  22. Тагиров, М.Ш. Возделывание картофеля в Республике Татарстан / М.Ш.Тагиров, В.П. Владимиров // Казань: Фолиантъ, 2008.- 40 с.
  23. Тагиров, М.Ш.  Научные разработки Татарского НИИСХ для повышения эффективности АПК: / М.Ш.Тагиров // Повышение эффективности растениеводства и животноводства путь к рентабельному производству: материалы всеросс. научн.- практ. конф., 6-7 февраля, Казань. Казань, 2008. С.3-8.
  24. Замалиева, Ф.Ф. Проблемы семеноводства картофеля / Ф.Ф.Замалиева, М.Ш.Тагиров // Картофель: селекция, семеноводство, технология: материалы ХУ заседания Инновационного совета НИУ Урала, Западной Сибири, Поволжья и Северного Казахстана по картофелеводству, 24-25 июля, Казань. Казань, 2008.- С.9-15.
  25. Тагиров, М.Ш.  Урожай картофеля и качество клубней зависят от сорта и агротехники / М.Ш.Тагиров, В.П.Владимиров, М.Т.Гайнутдинов [и др.] // Нива Татарстана 2008.- №5. С. 32-36.
  26. Замалиева, Ф.Ф. Проблемы организации семеноводства картофеля / Ф.Ф.Замалиева, М.Ш.Тагиров // Нива Татарстана 2008.- №6. С. 32-36.
  27. Владимиров, В.П. Фотосинтетическая деятельность посадок картофеля и ее влияние на формирование урожая клубней / В.П.Владимиров, М.Ш.Тагиров // Вестник РАСХН.- 2008. - №6. - С.10-12.
  28. Тагиров, М.Ш. Формирование урожайности картофеля в зависимости от способов сортировки семенных клубней / М.Ш.Тагиров, В.П.Владимиров, Н.Ф.Хусаинов // Вестник КГАУ .- 2008. - №2. (8 июнь). - С.15-17.

29.Тагиров, М.Ш. Технологические приемы повышения эффективности возделывания картофеля в условиях Лесостепи Поволжья» / М.Ш.Тагиров. Казань: Академия наук РТ «ФЭН», 2008 168с.(монография).




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.